淺析“低氣壓試驗機”在航空航天領域的應用

2018-04-04 0

我們知道,飛行器或航天器(下文統一用“飛行器”代替)的內部是由無數個零部組成的,其中就包括了大量的電子元器件。在飛行器升起或降落期間,由于氣壓環境快速變化,飛行器里面的電子元器件性能會受到嚴重的影響,如何保證這些電子元器件能滿足飛行器的飛行要求呢?說到這里,就讓我們隆重請出今天的主角:低氣壓試驗機,或者也可以稱為“氣壓環境模擬試驗裝置”。

1、什么是“低氣壓試驗機或氣壓環境模擬試驗裝置”

從文字意義上我們可以理解為這是一種可以模擬大氣壓環境變化,用于測試電子元器件等產品性能的一種試驗設備。當然,該設備還可以模擬溫度變化等環境。

2、“低氣壓試驗機或氣壓環境模擬試驗裝置”的一些參考執行標準

1)G J B 150.2A一2009《軍用裝備實驗室環境試驗方法第二部分低氣壓( 高度) 試驗》;

2)G J B 360B一2009《電子及電氣元件試驗方法方法105低氣壓試驗》( 等效美軍標M IL—STD一202F);

3)G J B 548B一2005《微電子器件試驗方法和程序方法1001低氣壓( 高空作業) 》標M IL—STD一883D);

4)G B2421—2008《電工電子產品基本環境試驗總則》;

5)G B/T 2423,21—2008《電工電子產品基本環境試驗規程試驗M低氣壓試驗方法》;

6)G B/T 2423.25—2008《電工電子產品基本環境試驗規程試驗Z/AM低溫/低氣壓綜合試驗方法;

7)G B/T 2423.26—2008《電工電子產品基本環境試驗規程試驗Z/BM高溫/低氣壓綜合試驗方法》;

8)G B2423.27—2005《電工電子產品基本環境試驗規程試驗Z/AM D高溫/低氣壓綜合試驗方法》;

9)G B/T 2424.15—2008《電工電子產品基本環境試驗規程》。 

3、“低氣壓試驗機或氣壓環境模擬試驗裝置”常用的三大功能:

1)確定產品在常溫條件下能否耐受低氣壓環境,在低氣壓環境下正常工作.以及耐受空氣壓力快速變化的能力。

2)確定常溫條件下元件和材料在低氣壓下耐電擊穿的能力,確定密封元件耐受氣壓差不被破壞的能力,確定低氣壓對元件工作特性的影響。

3)確定元器件和材料在氣壓減小時,由于空氣和其他絕緣材料的絕緣強度減弱抗電擊穿失效的能力。

4、一項“低氣壓試驗機或氣壓環境模擬試驗裝置”的特殊應用簡介:

氧氣面罩性能檢測設備,也叫氧氣地面設備,該設備用于檢查軍用或民用飛機的配套的供氧系統及其部件的性能測試。

4.1、氧氣地面設備主要功能特點:

■ 控制模擬高度環境模擬高度(12km~18km)升高或降低;

■ 測試調節器靜態條件下的抗荷輸出壓力;(接通調節器抗荷輸出口,抗荷出口壓差傳感器測試調節器靜態條件下的抗荷輸出壓力,直接讀抗荷輸出的壓力.)

■ 測試調節器靜態條件下的抗荷正壓呼吸加壓值;(通調節器抗荷輸入口,對調節器施加要求的加速度模擬信號,出口氧氣壓差傳感器測試調節器靜態條件下的抗荷正壓呼吸加壓值,直接讀氧氣輸出的壓力.)

■ 測試調節器各安全活門的開啟壓力;(零組件時:逐漸增加調壓閥的輸入氣壓,測試調節器各安全活門的輸入流量;產品時:輸入一定壓力,通過調節器軟件控制調節輸出壓力,測量氧氣出口和抗荷出口的壓力,即為活門的開啟壓力.)

■ 檢查調節器的氣密性;(對調節器輸入要求的氣壓,通過測量入口流量測試調節器的氣密性,只測氧氣氣密性.)

■ 與產品電氣接口相連,對調節器發送指令,采集調節器數據;

■ 能自動連續采集和保存測試曲線;

■ 可自由設定調節器控制指令,修改調節器的控制程序,便于科研調試;

■ 可按固定流程對調節器進行一鍵式測試,便于生產測試;

■ 可以進行減壓器的氣密性檢查,以及相關性能的試驗.(先對減壓器沖氣,再到測試臺測試氣密性,包括出口流量(200L/min)和出口壓力(0.4mpa-0.9mpa)用氧氣入口的流量計和壓差傳感器測.)

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(上圖為我司為某航空產品-氧氣面罩生產單位生產的氧氣地面設備圖片)

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